如图所示,质量m=1kg的木块静止在高h=1.25m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,用水平推力F=22N使木块产生位移S1=3m,而后撒去力F,木块又滑行S2=5m时飞出平台,g=10m/s2,求:木块落地

问题描述:

如图所示,质量m=1kg的木块静止在高h=1.25m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,用水平推力F=22N使木块产生位移S1=3m,而后撒去力F,木块又滑行S2=5m时飞出平台,g=10m/s2,求:木块落地时

(1)速度的大小;
(2)速度的方向.

对木块在水平面上的运动过程由动能定理可知:
Fs1-μmg(s1+s2)=

1
2
mv02
解得:v0=10m/s;
对木块运动的全过程应用动能定理:
Fs1-μmg(s1+s2)+mgh=
1
2
mv2-0
解得:v=8
2
m/s;
由速度的合成与分解可知,cosθ=
10
8
2
=0.88
答:木块落地时速度的大小为8
2
m/s.落地时与水平方向夹角的余弦值为0.88.